Onderzoekers vinden in Wilrijk oorzaak van zeldzame vorm van epilepsie
WILRIJK – 28 februari is de dag van de zeldzame ziektes. Hiertoe behoren ook een groep van moeilijk behandelbare epilepsiesyndromen, die vaak gepaard gaan met een ernstige verstandelijke beperking. Vlaamse onderzoekers konden nu de genetische oorzaak achterhalen van een dergelijk syndroom.
Ongeveer vijf op 1 000 mensen krijgt met epilepsie te maken gedurende hun leven. Professor Peter De Jonghe van het departement biochemische wetenschappen aan de Universiteit Antwerpen Campus Drie Eiken in Wilrijk: ‘De term epilepsie duidt niet op één ziekte, maar behelst verscheidene epilepsiesyndromen waaronder ook de ontwikkelings- en epileptische encefalopathieën, een groep erg zeldzame aandoeningen die worden gekenmerkt door moeilijk behandelbare epilepsieaanvallen en een ontwikkelingsvertraging die vaak leidt tot een ernstige, verstandelijke beperking. Deze groep aandoeningen is vandaag de dag erg moeilijk behandelbaar en heeft een belangrijke impact op de levenskwaliteit van de patiënt en diens familie. Bij ongeveer 40 procent van de patiënten met zulke syndromen wordt met de huidige genetische technieken een onderliggende genetische oorzaak gevonden.’
Wetenschappers van de Onderzoeksgroep Neurogenetica van de Universiteit Antwerpen speuren al langer naar de genetische basis van epilepsie, onder leiding van de professoren De Jonghe en Sarah Weckhuysen. ‘Onze doctoraatsstudente Dr. Hannah Stamberger identificeerde mutaties in een specifiek gen, VARS genaamd, bij tien patiënten uit verscheidene landen. Deze kinderen hadden allen een verstandelijke beperking en vaak ook moeilijk behandelbare epilepsie. Opmerkelijk was dat zij ook allen een te kleine hoofdomtrek hadden, wat in de wetenschap microcefalie wordt genoemd.’
Het gen VARS bevat de genetische code voor een enzym, genaamd valyl-tRNA synthetase. De Jonghe: ‘Dit enzym is onmisbaar voor het vertalen van onze genetische lettercode naar eiwitten, de bouwstenen van ons lichaam. Samen met de onderzoeksgroep van prof. Peter de Witte aan de KU Leuven, leverden we sluitend bewijs dat de mutaties in VARS inderdaad de oorzaak zijn van deze zeldzame aandoening.’
Dr. Aleksandra Siekierska, postdoctoraal onderzoekster in het labo Moleculaire Bio-ontdekking van de KU Leuven, voerde meerdere experimenten uit in zebravislarven. Zebravis-eitjes werden hiervoor genetisch gemanipuleerd via de crispr-cas-technologie, zodat het gen VARS niet meer aanwezig was. De Witte: ‘Zebravislarven waarbij VARS ontbreekt bleken gelijkaardige klinische kenmerken te vertonen als de patiënten, namelijk een klein hoofd en epileptische activiteit tijdens elektro-grafische metingen. In combinatie met experimenten uitgevoerd in gistcellen en cellen van patiënten, samen met internationale partners, konden we zo aantonen dat het syndroom wordt veroorzaakt door een verminderde functie van het VARS-gen.’
De resultaten van dit onderzoek, dat werd gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications, leveren meer inzicht in de onderliggende biologie van zeldzame epilepsiesyndromen met verstandelijke beperking, wat een belangrijke stap is voor de ontwikkeling van nieuwe therapieën. (EM/Foto UAntwerpen)